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结构健康监测在航空航天、土木和机械等领域具有广泛应用。对于主动监测,超声导波中的Lamb波由于传播衰减小、检测范围广、对小损伤敏感,且在无损检测领域应用时间长、技术较为成熟,可以被很好的应用到板状结构健康监测中。本文在板状结构超声导波传播理论基础上,进行了板状结构损伤超声导波数值模拟,得到了其传播规律。在此基础上,研究了损伤位置定位方法,并对超声导波传感元件温度效应进行了理论与实验分析。其主要研究内容如下:在板状结构超声导波传播理论基础上,分析了不同导波模态对其损伤测试的影响;基于板状结构超声导波频散曲线,优选了其激发频率;讨论了压电陶瓷片与板之间耦合层的界面剪切机制、Lamb波在板中传播的频散及空间位移表达;利用ABAQUS有限元软件建立了板状结构损伤超声导波传播二维及其三维有限元模型,对不同模型导波传播规律进行了详细分析与讨论,并验证了该模型的有效性。损伤定位识别是结构健康监测的主要目的之一。Lamb波遇到损伤所发生的损伤散射信号包含了损伤位置、程度和类型等信息,通过对损伤散射信号的分析处理,可以实现对损伤的定位和识别。本文基于时差定位算法,通过提取缺陷回波的峰值到达时间,利用四点圆弧定位方法计算激励、传感与损伤之间的几何关系,在精确计算差信号时间延迟的基础上对板中损伤进行了定位识别。理论研究表明,压电陶瓷元件具有温度效应,这种效应使得传感信号在一定程度上受到温度的影响。本文介绍了压电传感器等效电容与温度的关系,分析出温度通过影响压电传感器的等效电容从而影响压电传感器的输出电压,通过实验验证了温度对传感信号的幅值的影响,得出了二者的变化关系曲线,并作了相应解释。以上研究表明,本文所建立的有限元模型可以很好的模拟Lamb波在板中的传播,从而为进一步的研究提供了一个方便有力的工具;对于板状结构的损伤定位,四点圆弧定位法具有较高的定位精度,适合于板结构的损伤定位;温度效应对传感器传感信号的幅值有着较大的影响,两者之间存在着一定的函数关系。